Монтажный пакет для изготовления магнитно-индуктивного расходомера



Монтажный пакет для изготовления магнитно-индуктивного расходомера
Монтажный пакет для изготовления магнитно-индуктивного расходомера
Монтажный пакет для изготовления магнитно-индуктивного расходомера
Монтажный пакет для изготовления магнитно-индуктивного расходомера
Монтажный пакет для изготовления магнитно-индуктивного расходомера
Монтажный пакет для изготовления магнитно-индуктивного расходомера

 


Владельцы патента RU 2466358:

ЭНДРЕСС+ХАУЗЕР ФЛОУТЕК АГ (CH)

Изобретение относится к монтажному пакету для изготовления магнитно-индуктивного датчика расхода, в частности устройства магнитного поля для системы магнитного поля. Сущность изобретения заключается в том, что монтажный пакет для изготовления магнитно-индуктивного датчика (1) расхода, содержащий по меньшей мере элемент (10) измерительной трубки, а также первый и второй элемент (21, 22) катушки, при этом на элементе (10) измерительной трубки предусмотрены места (10а, 10b; 10с, 10d) установки по меньшей мере для пары относящихся друг к другу, дополняющих друг друга элементов (21, 22; 41, 42) системы, причем оба элемента (21, 22) катушки имеют общий непрерывный провод (201) катушки, который образует как по меньшей мере обмотку первого элемента (21) катушки, так и по меньшей мере обмотку второго элемента (22) катушки. Технический результат - упрощение монтажа устройства. 15 з.п. ф-лы, 5 ил.

 

Изобретение относится к монтажному пакету для изготовления магнитно-индуктивного датчика расхода, в частности устройства магнитного поля для системы магнитного поля.

Как известно, с помощью магнитно-индуктивных расходомеров можно измерять объемный расход протекающей в трубопроводе электрически проводящей жидкости.

Магнитно-индуктивные расходомеры содержат обычно датчик расхода с измерительной трубкой, укрепленное на ней устройство магнитного поля для создания пронизывающего жидкость магнитного поля, а также расположенные на измерительной трубке измерительные электроды для снятия потенциалов, смотри в частности, ЕР-А 1039269, US-A 5646353, US-A 5542301, US-A 5385055, US-A 5351554, US-A 5090250, US-A 4825703, US-A 4679442, US-A 4329879, US-A 4358963, US-A 4388834, US-A 4420982, US-A 4497212, US-A 4631969, US-A 4539853, US-A 4567775.

Установленная в трубопровод герметично относительно жидкости, например, с помощью фланцев или резьбовых соединений, измерительная трубка датчика расхода обычно является не ферромагнитной. Для того чтобы напряжения, индуцируемые в соответствии с законом индукции Фарадея в протекающей пронизываемой магнитным полем жидкости не замыкались коротко через измерительную трубку, находящаяся в соприкосновении с жидкостью часть измерительной трубки обычно выполняется электрически не проводящей.

Поэтому металлические измерительные трубки в большинстве случаев снабжены электрически не проводящим слоем, например из эбонита, полифторэтилена и т.д., а также являются не ферромагнитными; в противоположность этому, при полностью из пластмассы или из керамики, в частности из керамики из оксида алюминия, состоящих измерительных трубках электрически не проводящий слой не требуется.

Магнитное поле в большинстве случаев создается с помощью двух катушек возбуждения устройства магнитного поля, из которых в большинстве случаев каждая расположена на воображаемом диаметре измерительной трубки снаружи трубки. Каждая катушка возбуждения обычно намотана вокруг магнитомягкого сердечника катушки, при этом сердечники катушки в свою очередь магнитно связаны друг с другом через проходящие вне измерительной трубки обратные связи.

Для того чтобы создаваемое катушками возбуждения магнитное поле было возможно гомогенным, они выполнены предпочтительно одинаковыми по конструкции и в большинстве случаев также включены последовательно электрически в одном направлении, так что во время работы через них протекает одинаковый ток возбуждения. Однако уже была описана возможность пропускания через катушки возбуждения попеременно одинаково или противоположно направленного одинакового тока возбуждения, смотри US-A 5646353, с целью обеспечения возможности измерения за счет этого также вязкости и/или коэффициента текучести протекающей жидкости.

Наряду с датчиком расхода такой расходомер содержит соединенную с датчиком расхода измерительную и рабочую электронику, которая служит, с одной стороны, для управления устройством магнитного поля и снабжения необходимой для магнитного поля энергией, и, с другой стороны, для преобразования снимаемого с помощью измерительных электродов с жидкости, зависящего от потока измерительного напряжения в соответствующие измерительные величины, например величину измерения объемного расхода.

В наиболее частом случае также имеющие предпочтительно одинаковую конструкцию измерительные электроды расположены диаметрально противоположно друг другу так, что их общий диаметр находится перпендикулярно направлению магнитного поля и тем самым перпендикулярно диаметру, на котором лежат катушки. В соответствии с этим, для такого датчика расхода можно определить три главные оси, из которых одна ось является продольной осью измерительной трубки, вторая ось образована общим диаметром катушек возбуждения, и третья ось - общим диаметром измерительных электродов. Дополнительно к этому, датчики расхода указанного вида обычно выполнены так, что относительно трех указанных главных осей, которые обычно по существу совпадают с тремя осями инерции датчика расхода, они выполнены по возможности с симметрией с2 (симметрия с2 означает ротационно симметрично с углом поворота 180°).

При изготовлении магнитно-индуктивного датчика расхода для уменьшения расходов на хранение и транспортировку до настоящего времени всегда применялись отдельные, но подобранные парами, имеющие одинаковую конструкцию элементы системы, в частности подобранные парами элементы катушки для изготовления устройства магнитного поля.

Однако, в частности, при ручном монтаже устройства магнитного поля все больше проявлялся недостаток относительно возможно более короткого времени монтажа при одновременно высоком качестве изготовления и эффективности производства, в частности, когда измерительный датчик, как показано, например, в US-A 6453753, в последующей работе должен иметь предпочтительное или даже лишь единственное измерительное направление.

А именно, для создания необходимого в режиме измерения магнитного поля, катушки возбуждения должны быть, с одной стороны, постоянно расположены с заданным периферийным соединением и направлением намотки в правильном положении установки на измерительной трубке. С другой стороны, в измерительном датчике с заданным направлением измерения необходимо за счет правильной установки как элементов катушки, так и в зависимости от них элементов измерительных электродов, а также правильного соединения проводами элементов системы, обеспечивать, чтобы возможные обусловленные изготовлением кромки выступы на обращенной к жидкости внутренней стороне измерительной трубки или другие аналогичные мешающие потоку препятствия, как например заусенцы в оболочке, возникали, если вообще возникали, лишь после измерительных электродов в направлении потока.

Другими словами, хотя для обычных датчиков расхода относительно лишь монтажа возможны два или несколько положений установки, то для заданного режима измерения обычно допустимо или желательно лишь одно положение.

Однако при по существу одинаковых по конструкции и визуально практически не отличимых друг от друга элементах катушки существует повышенная опасность их установки в неправильном положении на элементе измерительной трубки, за счет чего устройство магнитного поля относительно требований монтажа таит по меньшей мере угрозу ошибки. Это может приводить к тому, что смонтированный датчик расхода необходимо затем исправлять, например, за счет соответствующего изменения конфигурации электроники измерительного прибора или за счет повторного монтажа устройства магнитного поля. В то время как последний случай означает увеличение затрат на монтаж, в первом из обоих случаев требуется принятие мер в электронике измерительного прибора, которые обеспечивают быстрое и надежное согласование с действительным вариантом выполнения смонтированного устройства магнитного поля.

Поэтому задачей изобретения является улучшение монтажа с целью обеспечения, с одной стороны, простого монтажа и, с другой стороны, защищенной от ошибок сборки в единственном заданном направлении монтажа, в частности единственном направлении измерения измерительного датчика.

Для решения этой задачи изобретение предлагает монтажный пакет для изготовления магнитно-индуктивного датчика расхода, в частности, устройства магнитного поля для системы магнитного поля, при этом монтажный пакет содержит по меньшей мере следующие элементы системы:

- первый и второй элемент катушки, а также

- элемент измерительной трубки, при этом на элементе измерительной трубки предусмотрены места установки по меньшей мере для пары относящихся друг к другу, дополняющих друг друга элементов системы.

Согласно первому варианту выполнения изобретения, монтажный пакет содержит первый и второй элементы обратной связи по полю, при этом на первом и втором элементах катушки предусмотрены поверхности прилегания для элементов обратной связи по полю, и при этом каждый из по меньшей мере двух элементов обратной связи по полю выполнен так, что он в установленном состоянии прилегает к соответствующей поверхности прилегания как первого, так и второго элементов катушки, по меньшей мере на некоторых участках упруго напряжен, и таким образом элементы катушки удерживаются с прижиманием к элементу измерительной трубки с помощью элементов обратной связи по полю.

Согласно второму варианту выполнения изобретения, оба элемента катушки имеют общий непрерывный провод катушки, который образует как по меньшей мере одну обмотку первого элемента катушки, так и по меньшей мере одну обмотку второго элемента катушки.

Кроме того, согласно третьему варианту выполнения изобретения, по меньшей мере два попарно связанных места установки и по меньшей мере два попарно связанных элемента системы выполнены так или имеют такую форму, что в каждом из по меньшей мере двух мест установки можно установить по меньшей мере один из двух попарно связанных элементов системы лишь в единственном заданном положении установки и/или с единственной заданной ориентацией.

Согласно предпочтительному первому варианту выполнения изобретения, элемент измерительной трубки имеет по меньшей мере одну главную ось инерции, относительно которой он выполнен по существу не симметрично.

Согласно предпочтительному второму варианту выполнения изобретения, по меньшей мере два попарно связанных места установки элемента измерительной трубки расположены каждое на по существу цилиндрическом участке оболочки элемента измерительной трубки, и эти два попарно связанных места установки имеют каждое по меньшей мере одну расположенную в оболочке элемента измерительной трубки прорезь, в частности отверстие, при этом обе, в частности, расположенные диаметрально противоположно прорези находятся на одной прямой с воображаемой осью поперечного сечения элемента измерительной трубки, которая проходит параллельно воображаемой оси среднего поперечного сечения цилиндрического участка и находится на боковом расстоянии от этой воображаемой оси среднего поперечного сечения.

Согласно предпочтительному третьему варианту выполнения изобретения, элемент измерительной трубки имеет по меньшей мере первое место установки для первого элемента катушки и второе место установки для второго элемента катушки.

Согласно предпочтительному четвертому варианту выполнения изобретения, оба элемента катушки имеют каждый обмотанный проводом корпус обмотки, при этом на каждом корпусе обмотки на одном конце выполнено седло катушки, согласующее элемент катушки с соответствующим местом установки элемента измерительной трубки.

Согласно предпочтительному пятому варианту выполнения изобретения, на первом, а также на втором корпусе обмотки выполнены соответствующие поверхности прилегания для элементов обратной связи по полю.

Согласно предпочтительному шестому варианту выполнения изобретения, элемент измерительной трубки имеет по меньшей мере две главные оси инерции, относительно которых он выполнен не симметрично.

Согласно предпочтительной первой модификации изобретения, монтажный пакет содержит в качестве дополнительных элементов системы первый и второй элементы электрода.

Согласно предпочтительной второй модификации изобретения, монтажный пакет дополнительно содержит первый и второй элементы сердечника катушки.

Согласно предпочтительному седьмому варианту выполнения первого варианта изобретения, каждый из по меньшей мере двух элементов обратной связи выполнен в виде одной детали.

Согласно предпочтительному восьмому варианту выполнения первого варианта изобретения, каждый из по меньшей мере двух элементов обратной связи выполнен по существу кольцеобразным.

Согласно предпочтительному девятому варианту выполнения первого варианта изобретения, каждый из по меньшей мере двух элементов обратной связи выполнен в виде замкнутой ленты.

Согласно предпочтительному десятому варианту выполнения первого варианта изобретения, в котором монтажный пакет дополнительно содержит указанные выше первый и второй элементы сердечника катушки, по меньшей мере два элемента обратной связи соединены с силовым замыканием с помощью первого элемента крепления с первым элементом сердечника катушки, и с помощью второго элемента крепления - со вторым элементом сердечника катушки.

Согласно предпочтительному седьмому варианту выполнения третьего варианта изобретения, по меньшей мере два попарно связанных места установки и по меньшей мере два попарно связанных элементы системы выполнены так или имеют такую форму, что первый из обоих элементов системы можно установить лишь в первом месте установки, а второй из обоих элементов системы можно установить лишь во втором месте установки.

Основная идея изобретения состоит в создании удобного монтажного пакета, в частности, также с просто монтируемым устройством магнитного поля, который пригоден для максимального исключения или даже для полного исключения ошибок монтажа вследствие возможной путаницы оптически практически одинаковых деталей одной пары связанных друг с другом элементов системы.

Преимущество изобретения состоит в том, что на основе формы мест установки и элементов системы, в частности, в комбинации с несимметричным выполнением элементов измерительной трубки, используются не только визуальные, но также хватательные чувства монтажного персонала, так что в случае попытки неправильной установки обеспечивается непосредственная и тем самым очень быстрая реакция.

Кроме того, преимущество изобретения состоит в том, что можно изготавливать датчик расхода однообразно и однозначно повторяющимся образом практически без отклонений в конструкции датчика, за счет чего можно значительно уменьшить расходы на калибровку по сравнению с обычными датчиками расхода. Например, можно отказаться от таких мер калибровки, которые служат по существу для проверки действительно смонтированной конфигурации или варианта выполнения измерительного датчика.

Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых показано:

фиг.1 - магнитно-индуктивный датчик расхода в изометрической проекции на виде сбоку;

фиг.2 - частично смонтированное устройство магнитного поля, а также система измерительных электродов датчика расхода, в изометрической проекции на виде сбоку;

фиг.3а, 3b - разрез датчика расхода, согласно фиг.1, в частично смонтированном состоянии, на первом и втором видах сбоку;

фиг.4 - элементы системы монтажного пакета, пригодного для изготовления датчика расхода, согласно фиг.1, в разнесенной изометрической проекции;

фиг.5 - элемент измерительной трубки, а также корпуса обмотки элементов катушки монтажного пакета, согласно фиг.4.

На фиг.1 показан пример выполнения выполненного с возможностью установки в проводящем жидкость трубопроводе (не изображен) датчика 1 расхода магнитно-индуктивного расходомера в изометрической проекции. Датчик 1 расхода предпочтительно выполнен так, что он имеет указанное, в частности, единственное направление измерения, в котором должна протекать в рабочем режиме жидкость.

Датчик расхода содержит измерительную трубку 100 для пропускания подлежащей измерению жидкости, закрепленное на измерительной трубке устройство 200 магнитного поля для создания пронизывающего жидкость внутри измерительной трубки 100 магнитного поля, а также установленную на измерительной трубке 100 систему 300 измерительных электродов.

Устройство 200 магнитного поля датчика 1 расхода, согласно фиг.1, имеет, как показано на фиг.2, расположенную на измерительной трубке 100 первую катушку 210 возбуждения и расположенную на измерительной трубке 100 вторую катушку 220 возбуждения. Устройство 200 магнитного поля служит, как указывалось выше, для создания в рабочем режиме магнитного поля, пронизывающего стенку трубки и жидкость. Магнитное поле возникает при пропускании через соединенные друг с другом проводами катушки 210, 220 соответствующего, например, импульсного или прерывистого тока возбуждения.

Как показано на фиг.2, катушки 210, 220 возбуждения, как обычно в таких устройствах магнитного поля, намотаны каждая вокруг сердечника 230, соответственно, 240 катушки, который является магнитомягким, при этом сердечники катушек могут известным для специалистов в данной области техники образом взаимодействовать с полюсными наконечниками, смотри, например, US-A 5540103. Однако катушки возбуждения могут быть также так называемыми воздушными катушками без сердечника катушки.

Устройство 200 магнитного поля предпочтительно выполнено так, в частности, обе катушки 210, 220 возбуждения имеют такую форму и такие размеры, что создаваемое с их помощью магнитное поле внутри измерительной трубки 100 является по меньшей мере относительно первого диаметра симметричным, в частности ротационно-симметричным. Для этого обе, в частности, цилиндрические катушки 210, 220 возбуждения расположены на первом диаметре измерительной трубки 100 диаметрально противоположно друг другу.

Как показано на фиг.1, 2 и 3а, система 300 измерительных электродов имеет первый и второй электроды 310, 320, при этом оба измерительных электрода 310, 320 предпочтительно расположены вдоль проходящего по существу перпендикулярно первому диаметру второго диаметра измерительной трубки 100 диаметрально противоположно друг другу. Оба измерительных электрода 310, 320 служат для снятия электрических потенциалов, которые наводятся при работе расходомера в протекающей жидкости на основе закона Фарадея. На фиг.2, соответственно, 3а, измерительные электроды 310, 320 показаны как гальванические, т.е. соприкасающиеся при работе с жидкостью измерительные электроды. Однако можно применять также два емкостных, расположенных, например, в стенке измерительной трубки 100, измерительных электрода.

Для предотвращения короткого замыкания наводимых в жидкости напряжений, соприкасающаяся с жидкостью внутренняя часть измерительной трубки 100 выполнена электрически не проводящей. Для этого металлические измерительные трубки снабжены внутри электрически не проводящим слоем, например, из эбонита, полифторэтилена, полифторалкоксисополимеров и т.д., и являются также не ферромагнитными (смотри фиг.3а, 3b); при выполненных полностью из пластмассы или из керамики, в частности керамики из оксида алюминия, измерительных трубках электрически не проводящий слой не требуется.

Расходомер изготавливают, согласно изобретению, как показано на фиг.4 в разнесенной изометрической проекции, посредством монтажа отдельных, заранее приобретенных элементов системы монтажного пакета. Монтажный пакет для изготовления расходомера содержит в качестве элементов системы по меньшей мере элемент 10 измерительной трубки, а также первый элемент 21 катушки и второй элемент 22 катушки для монтажа устройства 200 магнитного поля. Элемент 10 измерительной трубки может быть предварительно изготовлен известным для специалистов в данной области техники образом, например, как описано в ЕР-А 1039269, ЕР-А 581017, US-A 4329879 или US-А 5664315.

Кроме того, согласно предпочтительной модификации изобретения, предусмотрены первый элемент 23 обратной связи по полю и второй элемент 24 обратной связи по полю в качестве дополнительных элементов системы для монтажа устройства 200 магнитного поля. Дополнительно к этому, монтажный пакет может содержать также первый элемент 41 электрода и второй элемент 42 электрода для монтажа системы 300 измерительных электродов.

В элементе 10 измерительной трубки, согласно изобретению, предусмотрены, согласно другой предпочтительной модификации изобретения, показанной на фиг.4, места установки по меньшей мере одной пары связанных друг с другом, дополняющих друг друга элементов системы, например, первая пара мест 10а, 10b установки для обоих элементов 21, 22 катушки и/или вторая пара мест 10с, 10d установки для обоих элементов 41, 42 электрода. Как показано на фиг.3а, 3b, 4 или 5, по меньшей мере два попарно связанных друг с другом места 10а, 10b; 10с, 10d установки элемента 10 измерительной трубки расположены каждое на по существу цилиндрическом участке оболочки 10е элемента 10 измерительной трубки. В показанном примере выполнения по меньшей мере два попарно связанных друг с другом места 10а, 10b; 10с, 10d установки образованы просто выполненной в оболочке элемента 10 измерительной трубки прорезью 101, 102; 103, 104, например сквозным отверстием.

Согласно другому предпочтительному варианту выполнения изобретения, каждый элемент 21, 22 катушки имеет обмотанный проводом катушки каркас 211, 221 обмотки. При этом в качестве провода катушки можно использовать, например, обычный покрытый изолирующим лаком или другим подходящим изолирующим слоем медный провод, медный многожильный провод или другой электрически проводящий провод.

Кроме того, в монтажном пакете дополнительно предусмотрены первый элемент 51 сердечника катушки для элемента 21 катушки и второй элемент 52 сердечника катушки для элемента 22 катушки.

В установленном состоянии элементы 51, 52 сердечника катушки расположены коаксиально с соответствующим первым или вторым каркасом 211, 221 обмотки так, что они по меньшей мере частично окружены проводом катушки соответствующего элемента 21, соответственно, 22 катушки.

Согласно одной модификации этого варианта выполнения изобретения, в каждом каркасе 211, 221 обмотки на одном конце выполнена седловая опора 211а, 221a катушки, согласующая элемент 21, 22 катушки с соответствующим местом установки элемента 10 измерительной трубки.

Для фиксирования элементов 21, 22 катушки в каждой седловой опоре 211а, 221a катушки выполнен по меньшей мере один фиксаторный крюк 211b, соответственно, 221b, а также взаимодействующие по меньшей мере с одним фиксаторным крюком соответствующей другой седловой опоры катушки выемки 211с, соответственно, 221с. Фиксаторные крюки 211b, 221b и соответствующие выемки 221с, соответственно, 211с расположены и выполнены так, что в собранном состоянии датчика 1 расхода по меньшей мере один фиксаторный крюк одной седловой опоры катушки входит в соответствующую прорезь другой седловой опоры катушки, и тем самым входят друг в друга по существу с геометрическим замыканием (смотри фиг.1 и фиг.2).

При применении элементов 23, 34 обратной связи по полю, на каждом из по меньшей мере двух элементах 21, 22 катушки предусмотрены первая поверхность 21а, соответственно, 22а прилегания, а также вторая поверхность 21b, соответственно, 22b прилегания для элементов 23, 24 обратной связи по полю. Поверхности 21а, 22а, 21b, 22b прилегания и по меньшей мере два элемента 23, 24 обратной связи по полю выполнены так, что оба элемента 23, 24 обратной связи в установленном состоянии прилегают к соответствующей поверхности 21a, 22а, соответственно, 21b, 22b обоих элементов 21, 22 катушки, по меньшей мере частично упруго напряжены и тем самым удерживают элементы 21, 22, как показано на фиг.1, прижатыми к элементу 10 измерительной трубки с помощью элементов 23, 24 обратной связи по полю.

Это достигается в показанном примере выполнения за счет того, что на выполненном по существу кольцеобразно элементе 23 обратной связи по полю выполнена взаимодействующая с поверхностью 21а прилегания элемента 21 катушки первая пружинная зона 23а и взаимодействующая с поверхностью 22а прилегания элемента 22 катушки вторая пружинная зона 23b. Аналогичным образом, второй элемент 24 обратной связи по полю, по существу идентичный с первым элементом 23 обратной связи по полю, имеет взаимодействующую с поверхностью 21b элемента 21 катушки первую пружинную зону 24а и взаимодействующую с поверхностью 22b элемента 22 катушки вторую пружинную зону 24b.

Выполненные предпочтительно в виде целой детали элементы 23, 24 обратной связи по полю можно предпочтительно предварительно изготавливать в виде штампованных изогнутых частей, при этом каждый элемент 23, 24 обратной связи выполняется практически в виде замкнутой ленты.

Для указанного выше случая, когда элементы 21, 22 катушки содержат каркасы 211, 221 обмотки для провода катушки, то согласно предпочтительному варианту выполнения изобретения, на каждом из двух каркасов 211, 221 обмотки выполнены соответствующие первые поверхности 211b, 221b прилегания для первого элемента 23 обратной связи по полю и соответствующие вторые поверхности 211с, 221с прилегания для второго элемента 24 обратной связи по полю.

Для указанного выше случая, когда монтажный пакет содержит вводимые в каркас обмотки сердечники катушки, дополнительно предусмотрены первый крепежный элемент 61, а также второй крепежный элемент 62. Крепежные элементы 61, 62 выполнены, как показано на фиг.1 и 2, в виде простых упруго деформируемых зажимов, которые удерживают оба элемента обратной связи по полю в установленном состоянии прижатыми к соответствующим сердечникам катушки, так что элементы обратной связи и сердечники катушки 23, 24, 51, 52 соединены друг с другом с силовым замыканием и одновременно магнитно связаны друг с другом.

Согласно другой предпочтительной модификации изобретения, оба элемента 21, 22 катушки соединены с помощью по меньшей мере одного общего, непрерывного провода 201 катушки, который образует по меньшей мере одну обмотку первого элемента 21 катушки, а также по меньшей мере одну обмотку второго элемента 22 катушки. В предпочтительном варианте выполнения изобретения общий провод 201 катушки намотан на оба корпуса 211, 221 обмотки элементов 21, соответственно, 22 катушки, так что оба конца можно фиксировать на элементе 21 катушки, например, на корпусе 211 обмотки. Обязательно проходящие в этом случае в зоне между двумя элементами 21, 22 катушки туда и обратно два отрезка провода катушки скручены друг с другом, например, в виде кабеля со скрученной парой проводов.

В частности, в случае, когда датчик 1 расхода должен иметь единственное заданное направление измерения, то согласно предпочтительной модификации изобретения, по меньшей мере два уже указанных выше, попарно связанных места 10а, 10b, соответственно, 10с, 10d установки и по меньшей мере два попарно связанных элемента системы, например, оба элемента 21, 22 катушки, выполнены так или имеют такую форму, что в каждое из по меньшей мере двух мест 10а, 10b, соответственно, 10с, 10d установки можно устанавливать по меньшей мере один из двух попарно связанных элементов 21, 22, соответственно, 41, 42 системы лишь в единственном заданном положении установки и/или с единственной заданной ориентацией.

Согласно предпочтительному выполнению этой модификации изобретения, для этого на элементе 10 измерительной трубки дополнительно расположены оба связанные друг с другом, в частности, лежащие диаметрально противоположно друг другу прорези 101, 102 так, что они находятся на одной прямой с воображаемой первой осью Q1 поперечного сечения элемента 10 измерительной трубки, которая проходит параллельно воображаемой первой оси QM1 среднего поперечного сечения цилиндрического участка 10е и находится на боковом расстоянии от этой воображаемой оси QM1 среднего поперечного сечения. Кроме того, обе прорези 103, 104 могут быть расположены на элементе 10 измерительной трубки так, что они находятся на одной прямой линии с воображаемой второй осью Q2 поперечного сечения, которая пересекает первую ось Q1 поперечного сечения по существу перпендикулярно. В соответствии с этим, элемент 10 имеет по меньшей мере одну вторую главную ось инерции, относительно которой он также выполнен не симметрично.

Эти выполнения элемента 10 измерительной трубки, в частности, в комбинации с выполнением, согласно изобретению, соответствующих мест установки, обеспечивают уже вначале монтажа очень простое и однозначное задание направления измерения, которое в соответствии с принципом измерения соответствует положениям установки и тем самым установке и монтажу последующего проводного соединения отдельных элементов системы, в частности элементов 21, 22 катушки.

1. Монтажный пакет для изготовления магнитно-индуктивного датчика (1) расхода, содержащий по меньшей мере следующие элементы (10, 21, 22, 23, 24, 41, 42, 51, 52):
- элемент (10) измерительной трубки, а также
- первый и второй элемент (21, 22) катушки,
- при этом на элементе (10) измерительной трубки предусмотрены места (10а, 10b; 10с, 10d) установки по меньшей мере для пары относящихся друг к другу, дополняющих друг друга элементов (21, 22; 41, 42) системы, причем оба элемента (21, 22) катушки имеют общий непрерывный провод (201) катушки, который образует как по меньшей мере обмотку первого элемента (21) катушки, так и по меньшей мере обмотку второго элемента (22) катушки.

2. Монтажный пакет по п.1, характеризующийся тем, что на первом и втором элементах (21, 22) катушки предусмотрены поверхности прилегания для элементов (23, 24) обратной связи по полю, причем каждый из по меньшей мере двух элементов (23, 24) обратной связи по полю выполнен из условия обеспечения возможности прилегания в установленном состоянии к соответствующей поверхности (211b, 221b, 211с, 221с) прилегания как первого, так и второго элементов (21, 22) катушки и по меньшей мере на некоторых участках упруго напряжен, при этом элементы (21, 22) катушки удерживаются с прижиманием к элементу (10) измерительной трубки с помощью элементов (23, 24) обратной связи по полю.

3. Монтажный пакет по п.1 или 2, характеризующийся тем, что по меньшей мере два попарно связанных места (10a, 10b; 10с, 10d) установки и по меньшей мере два попарно связанных элемента (21, 22; 41, 42) системы имеют форму, обеспечивающую установку, в каждом из по меньшей мере двух мест (10а, 10b; 10с, 10d) установки можно установить по меньшей мере один из двух попарно связанных элементов (21, 22; 41, 42) системы лишь в единственном заданном положении установки и/или с единственной заданной ориентацией.

4. Монтажный пакет по п.1 или 2, характеризующийся тем, что элемент (10) измерительной трубки имеет по меньшей мере одну главную ось инерции, относительно которой он выполнен, по существу, не симметрично.

5. Монтажный пакет по п.4, характеризующийся тем, что по меньшей мере два попарно связанных места (10а, 10b; 10с, 10d) установки элемента (10) измерительной трубки расположены каждое на, по существу, цилиндрическом участке оболочки элемента (10) измерительной трубки, и эти два попарно связанных места (10а, 10b; 10с, 10d) установки имеют каждое по меньшей мере одну расположенную в оболочке элемента (10) измерительной трубки прорезь (101, 102; 103, 104), в частности отверстие, при этом обе, в частности, расположенные диаметрально противоположно прорези (101, 102; 103, 104) находятся на одной прямой с воображаемой осью поперечного сечения элемента (10) измерительной трубки, при этом прорези (101, 102; 103, 104) находятся на прямой, которая проходит параллельно воображаемой оси среднего поперечного сечения цилиндрического участка и расположена сбоку от этой воображаемой оси.

6. Монтажный пакет по пп.1 и 2, характеризующийся тем, что элемент измерительной трубки имеет по меньшей мере первое место установки для первого элемента (21) катушки и второе место установки для второго (22) элемента катушки.

7. Монтажный пакет по п.1 или 2, характеризующийся тем, что оба элемента (21, 22) катушки имеют каждый обмотанный проводом корпус (211, 221) обмотки, при этом на каждом корпусе (211, 221) обмотки на одном конце выполнено седло (211а, 221a) катушки, согласующее соответствующий элемент (21, 22) катушки с соответствующим местом установки элемента (10) измерительной трубки.

8. Монтажный пакет по п.2, характеризующийся тем, что
- на первом, а также на втором корпусе (211, 221) обмотки выполнены соответствующая первая поверхность (211b, 221b) прилегания для первого элемента (23) обратной связи по полю и
- на первом, а также на втором корпусе (211, 221) обмотки выполнены соответствующая первая поверхность (211с, 221с) прилегания для второго элемента (24) обратной связи по полю.

9. Монтажный пакет по п.1 или 2, характеризующийся тем, что элемент (10) измерительной трубки имеет по меньшей мере две главные оси инерции, относительно которых он выполнен не симметрично.

10. Монтажный пакет по п.1 или 2, характеризующийся тем, что содержит в качестве дополнительных элементов системы первый и второй элементы (41, 42) электрода.

11. Монтажный пакет по п.1 или 2, характеризующийся тем, что монтажный пакет дополнительно содержит первый и второй элементы (51, 52) сердечника катушки.

12. Монтажный пакет по п.2, характеризующийся тем, что каждый из по меньшей мере двух элементов (23, 24) обратной связи выполнен в виде одной детали.

13. Монтажный пакет по п.2, характеризующийся тем, что каждый из по меньшей мере двух элементов (23, 24) обратной связи выполнен, по существу, кольцеобразным.

14. Монтажный пакет по п.13, характеризующийся тем, что каждый из по меньшей мере двух элементов (23, 24) обратной связи выполнен в виде замкнутой ленты.

15. Монтажный пакет по п.11, характеризующийся тем, что два элемента (23, 24) обратной связи соединены с силовым замыканием с помощью первого элемента (61) крепления с первым элементом (51) сердечника катушки и с помощью второго элемента (62) крепления - со вторым элементом (52) сердечника катушки.

16. Монтажный пакет по п.4, характеризующийся тем, что по меньшей мере два попарно связанных места (10а, 10b) установки и по меньшей мере два попарно связанных элемента (21, 22) системы выполнены так или имеют такую форму, что первый из обоих элементов (21) системы можно установить лишь в первом месте (10а) установки, а второй из обоих элементов (22) системы можно установить лишь во втором месте (10b) установки.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области приборостроения, а именно к технике измерения расхода с помощью электромагнитных расходомеров, их поверки имитационным способом. .

Изобретение относится к области приборостроения, в частности к направлению тепло- и расходометрии, и позволяет измерять расходы воды и теплоносителя в напорных трубопроводах водоснабжения и отопления.

Изобретение относится к приборостроению, а именно к технике измерения расхода жидких металлов с помощью способа, основанного на взаимодействии движущейся жидкости с магнитным полем.

Изобретение относится к встраиваемому измерительному устройству, в особенности к расходомеру текучей среды, протекающей в трубопроводе, которое содержит измерительный преобразователь или датчик, в особенности магнитоиндукционный измерительный датчик, имеющий измерительную трубку, вставленную в корпус трубопровода для транспортировки измеряемой текучей среды и футерованную изнутри полиуретаном, полученным при использовании катализатора, содержащего металлоорганические соединения.

Изобретение относится к магнитоиндуктивному расходомеру, таким образом к устройству для измерения объемного или массового расхода среды, протекающей через измерительную трубу в направлении оси измерительной трубы, содержащему систему магнитов, генерирующую проходящее через измерительную трубу магнитное поле, в основном поперек оси измерительной трубы, с, по меньшей мере, одним измерительным электродом, который определенным участком поверхности контактирует со средой, и с блоком регулирования/обработки, который информирует об объемном или массовом расходе среды посредством измеряемого напряжения, наведенного в, по меньшей мере, одном измерительном электроде.

Изобретение относится к магнитно-индуктивному измерительному преобразователю с измерительной трубой, по которой протекает электропроводящая текучая среда. .

Изобретение относится к измерительному прибору, встроенному в трубопровод, в частности расходомеру, предназначенному для измерения потока текучей среды в трубопроводе, при этом установленный в трубе измерительный прибор содержит, в частности, магнитоиндукционный измерительный датчик с расположенной по ходу трубопровода, снабженной внутри футеровкой измерительной трубой для направления измеряемой текучей среды, при этом футеровка состоит из полиуретана, изготовленного с применением катализатора, содержащего металлоорганические соединения.

Изобретение относится к магнитно-индуктивному расходомеру с измерительной трубой. .

Изобретение относится к области расходометрии и может быть использовано для измерения расхода жидких металлов

Изобретение относится к приборостроению, в частности к электромагнитным устройствам для измерения расхода (расходомерам), и может быть использовано в счетчиках воды, кислот, щелочей, молока, пива

Изобретение предназначено для измерения расхода электропроводящей жидкости. Расходомер состоит из измерительной трубы с жестким сечением канала, изготовленной из диэлектрического материала. На наружной поверхности трубы смонтирован магнитопровод в виде двух катушек индуктивности и установлены четыре электрода, два в горизонтальной и два в вертикальной плоскости по отношению к оси измерительной трубы. Электроды, установленные в вертикальной плоскости, служат для измерения электрической проводимости жидкости в трубопроводе. На наружной поверхности измерительной трубы установлен датчик для измерения уровня магнитного поля внутри канала трубы. Измерительную трубу располагают в стальном корпусе, на котором на стойке крепят электронный блок. Провода от катушек, электродов и датчика через полость в стойке выводят в электронный блок и распаивают на печатной плате. Внешнее подключение изделия происходит к разъемам, установленным на корпусе электронного блока. На электроды и катушки индуктивности устанавливают экраны из немагнитного металла, выполненные с воздушным зазором. Экраны заземляются. Торцевое уплотнение измерительной трубы обеспечивают резиновым кольцом. Технический результат - высокая точность и стабильность работы изделия и надежная эксплуатация в широком диапазоне температур и давлений. 2 ил.

Магнитно-индуктивный расходомер с устойчивым против давления корпусом из полимерного материала, содержащий входной патрубок (10), выходной патрубок (20) и расположенный между ними измерительный блок (30). Измерительный блок (30) имеет протекаемый измеряемой текучей средой измерительный канал (31) со стенкой (32) канала, два противолежащих магнитных полюса (2) на измерительном канале (31) и два противолежащих, ориентированных перпендикулярно к магнитным полюсам (2) измерительных электрода (1) в стенке (32) канала. Стенка (32) канала - учитывая максимально допустимое для выбранного полимерного материала внутреннее давление - уменьшена в области магнитных полюсов (2) до еще допустимой величины. Внутренняя усиливающая обойма, состоящая из, по меньшей мере, двух внутренних поперечных переборок (37) и, по меньшей мере, двух внутренних продольных ребер (38), стабилизирует стенку (32) канала. Внешняя усиливающая обойма, состоящая из, по меньшей мере, двух первых внешних продольных ребер (40), удерживает и стабилизирует внутреннюю усиливающую обойму и прочно на растяжение соединяет измерительный блок (30) с входным патрубком (10) и выходным патрубком (20). Технический результат - обеспечение однородного магнитного поля оптимальной силы в области магнитных силовых линий, а также устойчивого как против исходящего от измеряемой текучей среды внутреннего давления, так и относительно растягивающих напряжений, а также против других термических и механических нагрузок полимерного корпуса. 14 з.п. ф-лы, 4 ил.

Магнитно-индуктивный расходомер с устойчивым против давления корпусом из полимерного материала, содержащий измерительный блок, который имеет протекаемый измеряемой текучей средой измерительный канал (31) с прямоугольным поперечным сечением, стенку (32) канала, два противолежащих магнитных полюса (10) на стенке (32) канала, электромагнит с катушкой (26) возбуждения и магнитным сердечником (27) для создания магнитного переменного поля и два противолежащих измерительных электрода (34) в стенке (32) канала. Магнитные полюса (10) представляют собой полученные штамповкой-гибкой-складыванием части из электротехнической листовой стали в форме продольно протяженной планки (11′) с отформованными, взаимно дистанцированными друг от друга поверхностными элементами (10.1, 10.2). Продольно протяженная планка (11′) после складывания образует двойное ребро (11). Поверхностные элементы (10.1, 10.2) после изгибания образуют рабочие поверхности магнитного полюса. Двойное ребро (11) и рабочие поверхности магнитного полюса образуют магнитный полюс (10). Двойное ребро (11) находится на задней стороне магнитного полюса (10). Технический результат - обеспечение равномерного распределения магнитных силовых линий по всей рабочей поверхности полюса. 9 з.п. ф-лы, 5 ил.

Электромагнитный расходомер жидких металлов имеет трубу, выполненную из немагнитного материала, два электрода, приваренные к внешней поверхности трубы, магнитопровод С-образной формы с двумя полюсными наконечниками и индукционную катушку. У каждого полюсного наконечника предусмотрена сквозная поперечная прорезь, пролегающая от края полюсного наконечника до места его соединения с магнитопроводом. Поперечная прорезь в полюсном наконечнике разрывает контуры токов Фуко и устраняет их влияние на результат измерения расхода. Технический результат - повышение точности измерения расхода жидких металлов. 1 ил.

Электромагнитный расходомер имеет трубу, выполненную из немагнитного материала, два электрода, магнитопровод с полюсными наконечниками и кожух, внутри которого располагаются индукционная катушка и клеммная колодка. Остальная часть магнитопровода с полюсными наконечниками и труба с электродами расположена вне кожуха, причем кожух имеет отверстие для подвода электродов к клеммной колодке, а труба обмотана теполизоляционной лентой. Технический результат - повышение надежности расходомера. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области приборостроения, в частности к тепло- и расходометрии, и позволяет измерять расходы электропроводной жидкости и теплоносителя в напорных трубопроводах. В электромагнитном расходомере, содержащем корпус 1, клеммную коробку 2, измерительную трубу, на наружной поверхности которой размещена магнитная система, состоящая из двух катушек 3, 4 возбуждения магнитного поля с сердечниками 5, 6, в поперечном сечении измерительной трубы по диаметру выполнены два встречных отверстия, в которых установлены два электрода 7, 8, при этом электрические провода 9 от катушек 3, 4 возбуждения магнитного поля и электродов 7, 8 выведены в клеммную коробку 2, измерительная труба состоит из пяти участков: среднего 10, двух промежуточных 11, 12 и двух крайних 13, 14. При этом средний участок 10 измерительной трубы имеет плоские внутренние поверхности 15 в местах установки сердечников 5, 6 катушек 3, 4 возбуждения магнитного поля и цилиндрические внутренние боковые поверхности 16, промежуточные участки 11, 12 измерительной трубы расширяются в стороны от ее среднего участка 10 и плавно переходят в крайние участки 13, 14, имеющие цилиндрическую форму. Сердечники 5, 6 катушек 3, 4 возбуждения магнитного поля имеют поперечное сечение прямоугольной или Т-образной формы. Технический результат - независимость показаний расходомера от характеристик течения жидкости в измерительной трубе. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

Предлагаемое изобретение относится к приборостроению, а именно к технике измерения расхода жидких металлов с помощью способа, основанного на взаимодействии движущейся жидкости с магнитным полем. Это взаимодействие подчиняется закону электромагнитной индукции, согласно которому в жидкости, пересекающей магнитное поле, индуцируется электрическое поле, являющееся мерой объемного расхода. Техническим результатом от применения изобретения является повышение чувствительности расходомера за счет снижения полей рассеяния магнитного поля. Электромагнитный расходомер жидких металлов имеет трубу, выполненную из немагнитного материала, два электрода, приваренные к внешней поверхности трубы, магнитопровод выполнен из стальной полосы толщиной не менее 5 мм, шириной не менее диаметра канала трубы, изогнутой по замкнутому периметру прямоугольника. Индукционная катушка имеет стальной цилиндрический сердечник, который с одной стороны прикреплен к магнитопроводу, а с другой касается внешней поверхности трубы, причем ось сердечника совпадает с осью индукционной катушки, перпендикулярна оси трубы и линии, соединяющей электроды. 1 ил.
Наверх